داربست پرینت شده سه بعدی آزاد کننده کلرید لیتیوم برای بازسازی تقویت شده غضروف

تاریخ انتشار: شنبه 25 خرداد 1398 | امتیاز: Article Rating

پیشینه: ما یک داربست پرینت شده سه بعدی از پلی-زتا-کاپرولاکتون(PCL) را برای مهندسی بافت غضروف سنتز کردیم که با پلی دوپامین(PDA) پوشیده شده بود و کلرید لیتیوم(LiCL) رسوب داده شده بود و اثرات آن را روی پیشبرد غضروف زایی آزمایشگاهی سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از مغز استخوان خرگوش آنالیز کردیم. مواد و روش ها: داربست ها  با یک مدل دیجیتال CAD به خوبی طراحی شده بوسیله پرینت سه بعدی آماده شدند، در ادامه بوسیله پوشش PDA اصلاح شدند تا داربست های PCL-PDA تولید شود. در نهایت، کلرید لیتیوم روی پوشش PDA رسوب داده شد تا داربست های PCL-PDA-Li تولید شود. ویژگی های فیزیکی شیمیایی، زیست فعالی و زیست سازگاری داربست های PCL-PDA-Liبوسیله مقایسه آن ها با داربست های PCL و PCL-PDA ارزیابی شد. نتایج: داربست های PCL سه بعدی یکپارچگی مکانیکی عالی را نشان دادند. پوشش PDA و رسوب LiCl آبدوستی سطحی را بدون تغییر دادن قدرت مکانیکی بهبود بخشیدند. آزادسازی یون لیتیوم با دوام بود و غلظت های یونی به سطح سمیت سلولی نرسید. مطالعه برون تنی نشان داد که در مقایسه با داربست های PCL، داربست های PCL-PDA و PCL-PDA-Li تشکیل گلیکوزآمینوگلیکان ها(GAGs) و بیان ژن های مارکر غضروف زایی را افزایش می دهند، در حالی که داربست های PCL-PDA-Li زنده مانی rBMSC و غضروف زایی بالاتری را نشان دادند. جمع بندی: داربست های PCL-PDA-Li پرینت شده سه بعدی غضروف زایی برون تنی را افزایش دادند و ممکن است روش خوبی را برای استفاده از لیتیوم ارائه دهد و کاندیدای بالقوه ای برای مهندسی بافت غضروف باشند.

Med Sci Monit. 2019 May 31;25:4041-4050. doi: 10.12659/MSM.916918.

Lithium Chloride-Releasing 3D Printed Scaffold for Enhanced Cartilage Regeneration.

Li J1,2, Yao Q1,2,3, Xu Y1,2, Zhang H2, Li LL1,2, Wang L1,4.

Abstract

BACKGROUND We synthetized a 3D printed poly-ε-caprolactone (PCL) scaffold with polydopamine (PDA) coating and lithium chloride (LiCl) deposition for cartilage tissue engineering and analyzed its effect on promoting rabbit bone marrow mesenchymal stem cells (rBMSC) chondrogenesis in vitro. MATERIAL AND METHODS PCL scaffolds were prepared by 3D printing with a well-designed CAD digital model, then modified by PDA coating to produce PCL-PDA scaffolds. Finally, LiCl was deposited on the PDA coating to produce PCL-PDA-Li scaffolds. The physicochemical properties, bioactivity, and biocompatibility of PCL-PDA-Li scaffolds were accessed by comparing them with PCL scaffolds and PCL-PDA scaffolds. RESULTS 3D PCL scaffolds exhibited excellent mechanical integrity as designed. PDA coating and LiCl deposition improved surface hydrophilicity without sacrificing mechanical strength. Li⁺ release was durable and ion concentration did not reach the cytotoxicity level. This in vitro study showed that, compared to PCL scaffolds, PCL-PDA and PCL-PDA-Li scaffolds significantly increased glycosaminoglycan (GAG) formation and chondrogenic marker gene expression, while PCL-PDA-Li scaffolds showed far higher rBMSC viability and chondrogenesis. CONCLUSIONS 3D printed PCL-PDA-Li scaffolds promoted chondrogenesis in vitro and may provide a good method for lithium administration and be a potential candidate for cartilage tissue engineering.

PMID: 31147532
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان